Ikan boleh hidup di dalam air yang sangat sejuk. Sudah tentu, ikan tropika dari sungai yang selalu hangat atau laut yang panas tidak akan pernah mengalami suhu yang lebih rendah dalam hidup mereka, yang akan menjadi bencana bagi mereka.
Namun, ikan lautan, terutama spesies yang hidup di perairan circumpolar, serta penduduk sungai Rusia, tasik sangat tahan terhadap suhu yang melampau dan penurunannya yang ketara. Di Selat McMurdo berhampiran Antartika, penunjuk suhu boleh turun di bawah -2 darjah, tetapi ikan itu terdapat di sana, dan nampaknya, ia sama sekali tidak menderita sejuk. Mengapa ikan tidak membeku, dan apa yang memungkinkan mereka menunjukkan ketahanan terhadap suhu?
Ikan dan fisiologi mereka
Untuk memahami perinciannya, perlu mempertimbangkan fisiologi ikan. Pertama sekali, perlu diperhatikan fakta bahawa hampir semua ikan adalah makhluk berdarah sejuk. Organisma mereka tidak menghasilkan haba, dan oleh itu penunjuk suhu selalu sesuai dengan suhu persekitaran. Maksudnya, di dalam badan air yang hangat ikan akan menjadi hangat, dan di tempat yang sejuk mereka akan menyejuk ke tahap yang dimiliki oleh air di sekitarnya. Nampaknya sekiranya ini berlaku, ikan-ikan tersebut harus menderita hipotermia dan bahkan membeku. Mengapa mereka tidak berubah menjadi sepotong ais pada suhu rendah, tetapi terus hidup, kadang-kadang mereka berperilaku cukup semula jadi dan aktif?
Ternyata glikoprotein terdapat dalam darah ikan yang menghalang pembekuan. Para saintis menemui dan mengkaji protein ini pada pertengahan abad ke-20. Ternyata, glikoprotein memberikan perlindungan yang lebih penting daripada pembekuan daripada antibeku yang telah digunakan oleh manusia hingga hari ini.
Fakta menarik: Sekiranya anda melarutkan garam di dalam air, ia akan membeku lebih teruk. Walau bagaimanapun, glikoprotein 200-300 kali lebih berkesan daripada garam.
Kesan glikoprotein kontroversial sehingga baru-baru ini, sehingga bahan ini dan kelakuannya dalam tubuh ikan dikaji dengan lebih terperinci. Pada mulanya, dipercayai bahawa glikoprotein menghalang pengembangan kristal ais dari cairan intraselular dan badan lain, yang mengikat pada wajah kristal ais yang hampir tidak muncul.
Walau bagaimanapun, kajian baru-baru ini telah membuktikan penemuan ini. Ternyata glikoprotein mempunyai kesan jauh pada air, atau lebih tepatnya, pada dinamika molekulnya. Sekiranya bahan ini terdapat di dalam air, maka molekul-molekul tersebut memerintahkan pergerakannya, dan kemungkinan ikatannya pada kisi kristal, yang diperlukan untuk pembentukan ais, diminimumkan.
Tindakan bahan-bahan ini sangat berkesan sehingga dapat membuat kemajuan dalam sains moden. Tidak menghairankan bahawa salah satu syarikat automobil Jerman menaja penyelidikan moden - industri automotif sangat memerlukan bahan tersebut.
Bagaimana ikan bertindak balas terhadap suhu yang lebih rendah?
Makhluk berdarah panas berisiko mati pada suhu yang lebih rendah.Sekurang-kurangnya, kesejukan berlebihan yang berpanjangan tidak terlalu selesa - baik untuk manusia dan yang berdarah panas yang lain. Dalam keadaan ini, orang berdarah panas mengalami malaise, kekebalan jatuh, selsema dan penyakit lain dapat berkembang. Namun, ikan berdarah sejuk tidak menghadapi masalah yang serupa. Walaupun menurunkan suhu juga mempengaruhi keadaan umum mereka.
Oleh itu, jika anda memerhatikan ikan di tasik dan sungai di negara kita, anda akan melihat bahawa dengan penyejukan dan menurunkan suhu air, mereka menjadi kurang bergerak, lebih lesu. Mereka tidak lagi memerlukan banyak makanan dan oksigen, yang membolehkan mereka musim sejuk dengan risiko minimum untuk tubuh.
Sebaik sahaja badan air mula menghangatkan lagi, ikan keluar dari animasi yang ditangguhkan dan mula menunjukkan lebih banyak aktiviti - banyak dari mereka memulakan musim kawin mereka, dan kemudian musim panas tiba ketika anda perlu makan secara aktif untuk membuat bekalan nutrien tertentu dalam badan untuk musim sejuk.
Oleh itu, ikan tidak membeku, kerana mereka adalah makhluk berdarah sejuk. Antibeku semula jadi terdapat dalam darah mereka, yang tidak termasuk pembentukan kristal ais di dalam sel.
